車輛工程專業(yè)實踐教學模式探究

邊明遠

摘 要：實踐教學是車輛工程專業(yè)人才培養(yǎng)的一個重要環(huán)節(jié)。文章從車輛工程人才培養(yǎng)對實踐教學模式的需求出發(fā)，提出了以學生綜合工程實踐能力和工程素質(zhì)培養(yǎng)為目標，以解決實際工程技術(shù)問題為任務(wù)的新型汽車專業(yè)實踐教學模式。

關(guān)鍵詞：車輛工程；實踐教學；模式

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1002-4107（2014）11-0009-03

隨著我國汽車工業(yè)的高速發(fā)展，國家對高素質(zhì)汽車工程技術(shù)人才的需求也日漸旺盛。具備扎實的車輛工程專業(yè)知識和較強工程實踐能力的卓越工程人才是我國汽車工業(yè)得以可持續(xù)健康發(fā)展并取得較強競爭力的重要保證，而這正是高等工程教育的培養(yǎng)目標[1-2]。

目前高等院校車輛工程專業(yè)教學過程中普遍采用的仍是傳統(tǒng)的以課堂教學為主的知識傳輸教育，這種基于認知主義理論的教學方式由于面向?qū)嶋H對象和環(huán)境下的浸入體驗過程不足，無法使學生充分獲得基于知識基礎(chǔ)之上的綜合應用能力和其他必要工程素質(zhì)的訓練。車輛工程專業(yè)現(xiàn)有實踐教學的過程只是傳統(tǒng)課堂教學方式的一種延伸，而并非基于工程實踐的專業(yè)能力訓練過程，對于實現(xiàn)優(yōu)秀車輛工程科技人才培養(yǎng)的目標是有欠缺的。因此，探討以培養(yǎng)綜合工程能力為目標的車輛工程專業(yè)實踐教學模式改革對于新時期培養(yǎng)卓越車輛工程科技人才具有至關(guān)重要的意義。

一、車輛工程人才培養(yǎng)對實踐教學模式的需求

高校車輛工程專業(yè)教學的根本目標，是培養(yǎng)學生綜合運用所學的專業(yè)基礎(chǔ)知識解決具體工程問題的能力，即培養(yǎng)學生具備汽車行業(yè)執(zhí)業(yè)工程師的基本勝任力和必備素質(zhì)。這些素質(zhì)既包括扎實廣博的數(shù)理基礎(chǔ)知識、深厚的專業(yè)技術(shù)知識，也包括在工程實踐過程中需要具備的職業(yè)素養(yǎng)、心理素質(zhì)、新環(huán)境適應能力、團隊協(xié)作及溝通交流能力、自我學習和自我管理能力，以及作為即將踏入社會的職業(yè)準入者所具備的企業(yè)文件了解、企業(yè)規(guī)章制度遵循等其他素質(zhì)。其中，車輛工程專業(yè)課程教學的任務(wù)基本上是幫助學生達到未來從事工程技術(shù)領(lǐng)域工作需求的數(shù)理基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識的積累，并通過知識學習的訓練培養(yǎng)學生的自我學習能力。但從課程教學的內(nèi)容來看，教材內(nèi)容多為普遍原理和結(jié)構(gòu)的普及，而課后的作業(yè)題目也多為以增強課堂講授知識獲取為目標的抽象案例的重復，體現(xiàn)為課堂講授的一種延伸。脫離了具體的工程對象和實際案例的工程過程，對于培養(yǎng)學生解決實際工程問題能力和工程素養(yǎng)的鍛煉是很不夠的。傳授并幫助學生獲取知識，是教學作為教育過程一個環(huán)節(jié)所賦予它本身的角色任務(wù)；但能力的培養(yǎng)卻需要通過教育過程的另一個環(huán)節(jié)，即以特定對象和具體問題分析解決的實際案例過程的訓練實踐來達到。而這樣的一個訓練過程，正是車輛工程專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)所應該承擔的角色任務(wù)。以工程能力培養(yǎng)為目標的實踐教學模式的探索，應該是車輛工程實踐教育改革的核心內(nèi)容。

車輛工程實踐和實習教學過程不但要提供學生一個專業(yè)對象實際認知和感受的機會，同時也是為學生專業(yè)高級知識學習和從事實際的工程問題解決提供實踐的依據(jù)和基礎(chǔ)，以便學生在高年級進行畢業(yè)設(shè)計和各種專項科研訓練的工作中能提出具有實際可行性的問題解決方案[3]，尤其是在未來進行汽車零部件設(shè)計和工程問題解決過程中同時關(guān)注功能性滿足和工藝性滿足兩個方面，實現(xiàn)指導學生從“紙上談兵”的工程師轉(zhuǎn)變?yōu)閷崙?zhàn)經(jīng)驗豐富的工程師。而上述工程技術(shù)能力和素質(zhì)的培養(yǎng)，其實現(xiàn)的最佳途徑是結(jié)合汽車企業(yè)的生產(chǎn)實際，讓學生系統(tǒng)性地貫穿參與一個工程實踐問題的解決過程[4]。

（一）車輛工程實踐教學模式存在的問題

目前車輛工程專業(yè)本科實踐教學過程的一個特點，是學生的角色從課堂教學的單向聽講和課后的練習作業(yè)變?yōu)榱私虒W過程的參與者?？陀^地說，現(xiàn)有的實踐教學方式在一定程度上實現(xiàn)了對于學生工程能力鍛煉和培養(yǎng)的目標。比如，在汽車拆裝實習教學過程中通過將學生分組進行汽車底盤或發(fā)動機關(guān)鍵零部件拆裝的活動，在幫助學生進一步了解課堂講授的汽車結(jié)構(gòu)的同時也鍛煉了學生動手能力、團隊協(xié)作能力，而這些能力恰恰是優(yōu)秀工程技術(shù)人才所必需的獨立于專業(yè)技術(shù)知識基礎(chǔ)之外的素質(zhì)。在汽車生產(chǎn)實習的過程中，學生通過現(xiàn)場的觀摩了解汽車零部件的生產(chǎn)過程和制造工藝，不但加深了對于零部件結(jié)構(gòu)和工作原理的理解，同時也為未來從事汽車零部件產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)積累了工藝知識的體驗，在一定程度上這也可以視作為較淺層次的任務(wù)驅(qū)動實踐教學模式。但從整體來看，目前車輛工程實踐教學模式的直接目標，是在于讓學生通過現(xiàn)場過程的參與深化對課堂講授的課程專業(yè)知識的理解，而不在于增加學生實際解決工程問題能力的鍛煉。雖然在實踐教學的過程中已經(jīng)從傳統(tǒng)課堂教學的聽和講變?yōu)榱藢W生主體的過程參與，但從本質(zhì)上講，這仍是一個知識和經(jīng)驗的學習過程，是課堂教學過程的延伸和演繹。由于僅強調(diào)參與的過程而對參與的結(jié)果重視不足，所以現(xiàn)有的實踐教學模式中對于“任務(wù)”的體現(xiàn)度不夠。能力培養(yǎng)和鍛煉的過程本質(zhì)上就是一個“做事”（或完成任務(wù)）的過程，而這一點恰恰是目前實踐教學的軟肋所在。雖然它已經(jīng)表現(xiàn)出工程訓練的某些特征，但其實際上還是一個教學的過程。比如目前的汽車拆裝實習過程中僅強調(diào)“拆完”、“裝完”，如果在此基礎(chǔ)上提高實習的要求，強調(diào)“拆完”、“裝完”之后仍要保證零部件能正常運轉(zhuǎn)的性能，那么該項工作就不單單是一個讓學生體驗參與的過程，而變成了一項有難度和挑戰(zhàn)性的任務(wù)。學生們不但能通過拆和裝的過程加深對于結(jié)構(gòu)知識的認知和感受，同時也有機會通過排除和解決拆裝過程中讓汽車零部件正常運轉(zhuǎn)時所遇到的各種問題而鍛煉自身的工程實踐能力。

從實施模式來看，教師指導或監(jiān)管下的大規(guī)模集中式的實習是目前汽車工程專業(yè)實習教學的主要組織方式[5-6]。這種組織方式的一個優(yōu)點，是方便高校的教學日程和企業(yè)接待的安排，同時也便于學生系統(tǒng)性地了解常規(guī)的汽車主要零部件的構(gòu)造和加工制造工藝。從實際的教學效果來看，這種一般以大規(guī)模的現(xiàn)場串行參觀講解為主的組織方式由于學生人數(shù)眾多，很難做到有針對性的研討和互動，而企業(yè)的生產(chǎn)現(xiàn)場由于環(huán)境嘈雜、場地有限等多種原因，學生對于現(xiàn)場工藝知識講解的獲取效果也大打折扣。再者，由于學生沒有真正參與企業(yè)的生產(chǎn)過程，對工藝過程的體驗不足，生產(chǎn)實習的效果僅停留在汽車零件加工制造工藝的感性認知階段，無法獲得工程實踐經(jīng)驗和實踐能力的提高。第三，由于這種大規(guī)模集群式的實習活動是一種類似于課堂教學的單向知識傳輸活動，所以其效果受實習學生個體主觀能動性的影響非常大。由于學生個人對生產(chǎn)實習作為一種工程素質(zhì)培養(yǎng)訓練環(huán)節(jié)的認識深度不夠，以及由于現(xiàn)在大學生就業(yè)面的寬泛，導致很多有到汽車以外行業(yè)就業(yè)意向的學生對生產(chǎn)實習活動失去興趣，實習過程和實習結(jié)果應付了事。

綜上所述，目前廣泛采用的大規(guī)模集中觀摩式汽車實習方式無法滿足大學生工程素質(zhì)和工程實踐能力培養(yǎng)的任務(wù)要求，為了實現(xiàn)卓越車輛工程技術(shù)人才培養(yǎng)的目標，必須對目前的實踐教學過程進行改革，并開辟新的實習模式和督促機制。

二、基于任務(wù)驅(qū)動的汽車實踐教學模式創(chuàng)新

任務(wù)驅(qū)動是一種建立在建構(gòu)主義學習理論基礎(chǔ)上的教學方法，它將以往以傳授知識為主的傳統(tǒng)教學理念轉(zhuǎn)變?yōu)橐越鉀Q問題、完成任務(wù)為主的多維互動式的教學理念；每一位學生都能根據(jù)自己對當前問題的理解，運用共有的知識和自己特有的經(jīng)驗提出方案、解決問題。它強調(diào)以教師指導和學生自主完成相結(jié)合的形式通過項目的開展和實現(xiàn)來達到學生自主性學習和激發(fā)興趣的目的，是在傳統(tǒng)課堂教學方式的基礎(chǔ)上更強調(diào)為學生提供自主鍛煉機會的一種教學方法。任務(wù)驅(qū)動教學法改變了以往“教師講，學生聽”的被動教學模式，創(chuàng)造了以學定教、學生主動參與、自主協(xié)作、探索創(chuàng)新的新型學習模式，有利于激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力，提高學生自主學習及與他人協(xié)作的能力。

從學生培養(yǎng)方面來看，系統(tǒng)的工程實踐能力在傳統(tǒng)的課堂教學方式中很難做到，必須依賴一個由學生本人親身參與的工程過程才能實現(xiàn)。而這個工程的過程，則可以在圍繞課程教學目標的前提下設(shè)定一個具體的工程實踐任務(wù)來完成。

作為車輛工程專業(yè)本科生實踐教學的一項重要內(nèi)容，汽車生產(chǎn)實習為學生提供了一個接觸汽車生產(chǎn)企業(yè)現(xiàn)場實際，獲得課程知識感性認知機會和實踐經(jīng)驗的途徑。清華大學汽車工程系自2012年開始在本科生的汽車生產(chǎn)實習教學中引入任務(wù)驅(qū)動的教學理念，分別與不同的實習單位合作，將學生的實習與企業(yè)生產(chǎn)實踐過程中遇到的問題結(jié)合起來。通過將企業(yè)需要解決的實際技術(shù)問題轉(zhuǎn)化為學生實習任務(wù)并貫穿整個實習過程，學生不但對于相關(guān)汽車零部件的制造工藝等技術(shù)知識有了深入了解，同時也得以在參與企業(yè)實際生產(chǎn)過程和問題分析解決過程中其工程實踐能力得到了鍛煉。兩年來學生對于此種生產(chǎn)實習的實踐教學改革模式感到認可，并期望該種教學模式可以進一步改進和持續(xù)下去。

基于任務(wù)驅(qū)動模式的汽車生產(chǎn)實習組織實施的關(guān)鍵，是在以培養(yǎng)學生工程實踐能力為明確目標的前提下學生實習任務(wù)的選擇和確定，以及學生、帶隊教師和企業(yè)技術(shù)人員的角色定位和轉(zhuǎn)變。在實習之前由學校從事實踐教學的實習帶隊教師和企業(yè)技術(shù)人員先行進行細致的研討，針對企業(yè)生產(chǎn)過程中存在的產(chǎn)品技術(shù)改進或制造工藝問題，提煉并分解出可供學生在實習期間攻關(guān)的課題和任務(wù)。作為來自企業(yè)現(xiàn)場的實際工程問題，其必然有明確的對象，那么對于問題對象（實際上是具體的汽車零部件制造加工工藝）的了解和研究是學生著手問題攻關(guān)和解決的前提，這也正符合汽車生產(chǎn)實習一貫的教學實施特點和要求。而在汽車零部件制造工藝的培訓方面，有別于大規(guī)模集中實習時的大課堂講課模式，基于任務(wù)驅(qū)動的實習學生人數(shù)往往偏少，因而有利于形成小班上課、互動溝通的研討課方式，學生獲取知識的效果較以往也有所提高。

在實習過程中，不同參與人員的角色要做相應的轉(zhuǎn)變。首先，比其以往以聽課和生產(chǎn)現(xiàn)場觀摩實習的方式，實習學生不再是單純地以單向獲取知識為方式的接受者，而是企業(yè)現(xiàn)場實際工程問題的解決參與人。同時由于學生本身知識基礎(chǔ)的積累及實際從業(yè)經(jīng)驗的缺乏，他們又不足以作為實際工程問題解決的課題研究承擔人，而且在這種新型生產(chǎn)實習過程中學生的主要目的是獲取實踐經(jīng)驗和知識綜合運用的能力鍛煉，仍然是一個變相的學習過程。所以基于任務(wù)驅(qū)動理念的生產(chǎn)實習過程中學生的正確身份應該是“助研”，即作為課題承擔人的助手參與實際工程問題的解決過程，并在這個過程中學習新的知識，增加工程實踐經(jīng)驗的積累并鍛煉工程實踐能力，培養(yǎng)工程素質(zhì)。而作為企業(yè)的現(xiàn)場技術(shù)人員，由于他們具有豐富的知識基礎(chǔ)和實踐經(jīng)驗，并對企業(yè)現(xiàn)場的工程問題的背景等非常熟悉，所以其角色也應該從大規(guī)模集中實習方式下的工藝課講師和現(xiàn)場觀摩的“導游”轉(zhuǎn)變?yōu)閷嵺`工程課題研究的承擔人和研究學生團隊的“導師”。在這個以新型實習方式開展的工程問題解決過程中，企業(yè)技術(shù)人員不但作為課題的承擔人需要在關(guān)鍵方案的提出選擇、實施和解決方面做總的負責人，同時也需充分發(fā)揮“導師”的作用，通過“教”的方式幫助學生在完成預定任務(wù)的同時獲得相應的知識經(jīng)驗學習和工程能力的鍛煉。

作為學校的生產(chǎn)實習帶隊教師，其角色也應該從集中實習模式時企業(yè)之外的“任課教師”和企業(yè)現(xiàn)場實習時的“副導游”轉(zhuǎn)變?yōu)樾滦蛯嵙暼^程的“監(jiān)控者”，在這個實習的過程中帶隊教師不但要前期介入與企業(yè)“導師”商定實習過程的組織方式、實習任務(wù)和研究課題的選擇，同時在生產(chǎn)實習過程中也要全方位地做好監(jiān)控和協(xié)調(diào)溝通的工作，及時關(guān)注學生實習任務(wù)的進展情況、問題并與實習學生和企業(yè)技術(shù)人員聯(lián)絡(luò)，保證實習目標的最終完成。從這個角度來看，高等學校的實習帶隊教師實際上是整個實習過程幕后的策劃者和設(shè)計者，以及實習推進過程中的掌舵人。

在生產(chǎn)實習的組織方面，由于采用了以具體工程問題解決的任務(wù)驅(qū)動的方式，所以過去集中實習時動輒幾十人上百人的聽課或觀摩團隊的組織方式已不再適合，取而代之的應該是三五人分組的小團隊課題研究攻關(guān)模式，并且每個團隊需確定協(xié)調(diào)和負責人來聯(lián)絡(luò)學校帶隊教師和企業(yè)的“導師”，并對本團隊在課題研究過程中遇到的各方面問題進行掌控和協(xié)調(diào)，保證任務(wù)圓滿完成。這樣組織的宗旨，是在通過促使學生完成工程問題解決任務(wù)鍛煉工程實踐能力的同時也獲得團隊協(xié)作、組織協(xié)調(diào)、與人交流溝通等人文方面的素質(zhì)和能力的培養(yǎng)。如果將過去集中式大規(guī)模生產(chǎn)實習的組織方式比喻為大兵團作戰(zhàn)，那么基于任務(wù)驅(qū)動的小團隊實習模型則可以形象地稱為特種部隊的小分隊作戰(zhàn)模式。通過這樣的組織方式，學生在技術(shù)知識的了解和工程素質(zhì)的培養(yǎng)方面，都可以取得更深入的教育效果。

在教學改革推進的過程中我們也發(fā)現(xiàn)了部分問題，如學生生產(chǎn)實習的時間較短，不足以貫穿企業(yè)實際工程問題解決及實施的完整過程，企業(yè)提出的部分實際課題攻關(guān)任務(wù)選擇失當，導致學生不足以達到訓練目的或無從下手，企業(yè)資源有限不足以支持全面開展基于課題任務(wù)研究的生產(chǎn)實習模式等，這些都會在未來的實踐教學改革工作中不斷完善和發(fā)展。

實踐教學是車輛工程技術(shù)人才培養(yǎng)過程中的一個重要環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)的大規(guī)模集中實習的實踐教學方式無法全面滿足高校學生工程實踐能力鍛煉和工程素質(zhì)訓練的要求，需要進行相應的實習模式變動和教學改革。本文提出了以學生綜合工程實踐能力和工程素質(zhì)培養(yǎng)為目標，以解決實際工程技術(shù)問題為任務(wù)的新型汽車專業(yè)實踐教學模式。這種教學改革改變了傳統(tǒng)的教與學的結(jié)構(gòu)，使學生真正成為學習的主體，兩年的實踐教學改革開展的情況證明，學生綜合工程素養(yǎng)鍛煉的效果較以往有了明顯改善，說明這種以任務(wù)驅(qū)動形式開展的旨在培養(yǎng)學生工程能力和工程素質(zhì)的汽車專業(yè)實踐教學模式是可行的。

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